文章核心观点 文章介绍了将于2026年国际固态电路会议（ISSCC）上展示的一系列前沿半导体技术成果，重点聚焦于人工智能（AI）计算芯片、高密度与高速存储器以及先进图像传感器三大领域，揭示了行业在提升算力、能效、存储密度和传感能力方面的最新进展 [2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13] AI计算与加速芯片 - **AMD Instinct MI350系列AI GPU**：采用CDNA4架构，由4个3nm计算芯片与1个6nm I/O芯片水平排列构成，与HBM内存封装在一起，理论峰值性能相比上一代提升1.9倍，HBM带宽和容量（相同封装面积下）均提升1.5倍 [2] - **IBM Spyre AI加速器**：专为推理优化，采用5nm工艺，芯片面积330平方毫米，包含260亿个晶体管，吞吐量比最新GPU高32%，能效是后者的2到3倍 [3] - **联发科MADiC生成式扩散加速器**：采用3nm工艺，芯片面积仅0.338平方毫米，运行扩散卷积神经网络时性能达7.4 TOPS/mm²和17.4 TOPS/W，专为边缘设备图像编辑设计 [4] - **NVIDIA ALPhA-Vision实时图像处理器**：采用16nm工艺，芯片面积4.20平方毫米，人脸检测延迟仅787微秒，功耗4.6毫瓦（60帧/秒），准确率99.3% [5] - **韩国Rebellions AI推理子系统**：采用4nm工艺NPU与HBM3E，通过UCIe协议实现芯片间连接（速度超16Gbps），在Llama 3.3（700亿参数）模型上处理单个2k/2k序列时性能达56.8 TPS（每秒词元数） [3] - **意法半导体STM32N6系列微控制器**：集成Arm Cortex-M55 CPU与自研Neural-ART NPU，采用16nm工艺，1GHz NPU性能达600 GOPS和3 TOPS/W，面向边缘AI应用 [13] - **韩国Mobilint NPU内核**：通过软硬件协同设计，本地部署加速器“ARIES”集成两个4核NPU集群，采用三星14nm工艺，芯片面积181平方毫米；设备端加速器“REGULUS”为单核，采用台积电12nm工艺，芯片面积50平方毫米 [13] - **微软MAIA AI加速器**：将讨论约800平方毫米光罩尺寸的封装技术、750瓦功率的供电散热机制、物理设计及验证方法 [13] 高密度与高速存储器 - **闪迪与铠侠3D NAND闪存**：存储密度高达37.6 Gbit/mm²，容量达2 Tbit（256 GB），字线层数332层，采用4bit/单元（QLC）技术，写入速度85 MB/s，读取延迟65 μs [6] - **三星HBM4 DRAM模块**：容量36GB（288Gbit），数据传输速率高达3.3 TB/s，由12颗24Gbit第六代10nm工艺核心芯片堆叠，通过TSV连接，I/O数据线增至2048条（为HBM3E两倍），底层逻辑芯片采用4nm FinFET工艺，每通道数据传输速率13.2 Gbps [7] - **SK海力士LPDDR6 SDRAM**：容量16Gbit，每I/O引脚数据传输速率达14.4 Gbps，采用1γ代工艺，具备独特低功耗模式等关键技术 [7] - **三星LPDDR6 SDRAM**：容量16Gbit，每I/O引脚数据传输速率达12.8 Gbps，支持12DQ子通道宽NRZ数据I/O [8] - **SK海力士GDDR7 DRAM**：容量24Gbit，每I/O引脚数据传输速率高达48 Gbps，面向中端AI推理应用 [8] 先进图像传感器 - **意法半导体激光雷达接收器**：视场角54°×42°，分辨率52×42通道，帧率60 fps，采用3D堆叠和65/40nm CMOS工艺，集成220×198背照式SPAD阵列，功耗153mW，测量距离达9.6米，误差小于1厘米 [9] - **索尼锗硅SPAD传感器阵列**：像素尺寸400x300，像素间距10 μm，专为AR/VR设计，室温工作，30 fps下功耗仅26 mW，在1300 nm波长下光子探测效率5.1%，测量距离10米时误差小于3厘米 [10] - **三星全局快门CMOS图像传感器**：1200万像素等效，像素间距1.5μm，采用2x2阵列四像素共享ADC，噪声极低，平均固定模式噪声0.65e-rms，随机噪声1.09e-rms [10][11] - **SmartSens Technology CMOS图像传感器**：像素数达2亿，像素间距0.61μm，采用40nm与22nm工艺芯片堆叠及背照式设计，支持60 fps的8K视频录制，转换增益275μV/e-，读出噪声0.7e- [11] 其他技术概述 - **NVIDIA GB10处理器**：用于桌面AI超级计算机DGX，包含20个Armv9.2核心并集成Blackwell架构iGPU芯片，两者均采用台积电3nm工艺，iGPU集成第五代Tensor核心和第四代RT核心，计算性能FP32模式31 TFLOPS，FP4模式1 PFLOPS [12]